Mausstudie: Antibiotika beeinträchtigen die sportliche Leistungsfähigkeit

Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass Antibiotika die Motivation und Ausdauer von Sportlern beeinträchtigen, indem sie essenzielle Darmbakterien abtöten. Die an Mäusen durchgeführte Studie legt nahe, dass das Mikrobiom ein wichtiger Faktor ist, der Sportler von Stubenhockern unterscheidet.

In anderen Studien ist untersucht worden, wie sich Bewegung auf das Mikrobiom auswirkt. Die nun von Forschenden der University of California (UC) in Riverside (USA) veröffentlichte Untersuchung ist den Autoren zufolge eine der wenigen, in der das Gegenteil erforscht wird – nämlich, wie Darmbakterien das Trainingsverhalten beeinflussen. Dabei geht es sowohl um die Motivation als auch um die Fähigkeiten in puncto Sport.

„Wir nahmen an, dass die Ansammlung von Darmbakterien eines Tieres – sein Mikrobiom – die Verdauungsprozesse und die Muskelfunktion sowie die Motivation für verschiedene Verhaltensweisen, einschließlich Bewegung, beeinflussen würde“, erklärt der Evolutionsphysiologe Theodore Garland, in dessen Labor die Studie durchgeführt wurde. „Unsere Untersuchung bestärkt diese Überzeugung.“

Die Forschenden bestätigten anhand von Kotproben, dass die Darmbakterien der Versuchstiere nach einer zehntätigen Gabe von Antibiotika in zwei Gruppen von Mäusen reduziert waren: einige waren für hohe Laufgeschwindigkeiten gezüchtet worden, andere nicht.

Keine der Mäusegruppen zeigte irgendwelche Anzeichen von Krankheitsverhalten aufgrund der Antibiotikabehandlung. Als die athletischen Mäuse um 21 Prozent weniger ihr Laufrad benutzten, waren sich die Forscher sicher, dass die Schäden am Mikrobiom dafür verantwortlich waren. Außerdem erholten sich die „High-Runner“-Mäuse auch zwölf Tage nach Absetzen der Antibiotikabehandlung nicht von ihrem veränderten Laufverhalten. Das Verhalten der normalen Mäuse wurde weder während der Behandlung noch danach signifikant beeinflusst.

„Ein Gelegenheitssportler mit einer leichten Verletzung wäre nicht sehr stark betroffen. Aber bei einem Weltklasse-Athleten kann ein kleiner Rückschlag viel stärker ins Gewicht fallen“, erklärt Monica McNamara, Doktorandin für Evolutionsbiologie und Erstautorin der Studie. „Deshalb wollten wir die beiden Mäusearten vergleichen.“ Das Ausschalten des normalen Darmmikrobioms könnte dabei mit einer Verletzung verglichen werden, erläutern die Wissenschaftler.

Eine Möglichkeit, wie das Mikrobiom das Training bei Mäusen oder Menschen beeinflussen könnte, ist seine Fähigkeit, Kohlenhydrate in Stoffe umzuwandeln, die letztendlich die Muskelleistung beeinflussen. „Stoffwechsel-Endprodukte von Bakterien im Darm können resorbiert und als Brennstoff verwendet werden“, erklärt Garland. „Weniger gute Bakterien bedeuten weniger verfügbaren Brennstoff.“

In Zukunft möchten die Forschenden die diejenigen Bakterien identifizieren, die spezifisch für eine erhöhte sportliche Leistung verantwortlich sind. „Wenn wir die richtigen Mikroben lokalisieren können, besteht die Möglichkeit, sie als Therapeutikum einzusetzen, um Durchschnittsmenschen dabei zu helfen, sich mehr zu bewegen“, sagt Garland.

„Wir haben zwar Mäuse untersucht, doch ihre Physiologie ist der des Menschen sehr ähnlich. Je mehr wir von ihnen lernen, desto besser sind unsere Chancen, unsere eigene Gesundheit zu verbessern“, betont Garland.

Auch bestimmte Lebensmittel können die Menge erwünschter Darmbakterien erhöhen. Während sich die Erforschung von „Probiotika“ weiterentwickelt, empfiehlt Garland denjenigen, die an ihrer allgemeinen Gesundheit arbeiten möchten, zusätzlich zu regelmäßiger Bewegung auch eine ausgewogene Ernährung. „Wir wissen aus früheren Studien, dass sich die fett- und zuckerreiche westliche Ernährung negativ auf die Biodiversität im Darm und damit wahrscheinlich auch auf die sportlichen Fähigkeiten und möglicherweise sogar auf die Motivation zum Sport auswirken kann“, unterstreicht Garland.